飞行器虚拟实验平台开发及其在教学中的应用

1

作者 安若铭 荆武兴 +1 位作者 高长生 胡玉东 《科技创新与应用》 2024年第33期17-21,共5页

为让学生掌握飞行器约束影响、轨迹规划及跟踪制导方法及仿真实验过程,开发飞行器虚拟仿真实验网络平台。该设计基于PostgreSQL数据库的网络平台开发方案,论述飞行器约束影响、轨迹规划和跟踪制导原理,阐述实验仿真过程、结果及在教学... 为让学生掌握飞行器约束影响、轨迹规划及跟踪制导方法及仿真实验过程,开发飞行器虚拟仿真实验网络平台。该设计基于PostgreSQL数据库的网络平台开发方案,论述飞行器约束影响、轨迹规划和跟踪制导原理,阐述实验仿真过程、结果及在教学中的应用。通过该虚拟实验平台可显著提升学生的学习效率,提高学生的实践和动手能力。 展开更多

关键词 飞行器 虚拟仿真 网络平台 实验教学 发射点

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双层三阶多项式拟合的弹道导弹发射点估计方法

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作者 邱明劼 周垂红 汪圣利 《电讯技术》 北大核心 2024年第2期239-246,共8页

发射点估计是炮位侦察校射雷达的重要任务之一。在仅利用雷达测量数据的情况下,先通过三阶函数拟合弹道导弹主动段时间-高度曲线估计导弹的绝对发射时刻,从而求得各个弹道轨迹点相对于绝对发射时刻的相对发射时间,然后再次利用三阶函数... 发射点估计是炮位侦察校射雷达的重要任务之一。在仅利用雷达测量数据的情况下,先通过三阶函数拟合弹道导弹主动段时间-高度曲线估计导弹的绝对发射时刻,从而求得各个弹道轨迹点相对于绝对发射时刻的相对发射时间,然后再次利用三阶函数拟合主动段相对时间-水平位移,进而得到弹道导弹发射点估计结果。通过弹道导弹运动模型仿真具有一二级助推的弹道数据,并增加雷达观测误差,分析验证了所提方法的有效性和精确性。经测试,所提方法求解过程简单,对主动段弹道拟合准确,发射点估计精度达到0.6%以内,定位误差较传统方法降低了50%以上。 展开更多

关键词 弹道导弹 发射点位置估计 炮位侦察雷达 主动段弹道拟合

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底隙对装药发射安全性影响机理的数值模拟研究

3

作者 吴世博 陈卫东 +3 位作者 路胜卓 吴培文 孙明武 焦子腾 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期131-143,共13页

为研究底隙对装药发射安全性的影响机理,基于物质点法建立了冲击载荷下受底隙影响的热-力-固耦合装药燃烧模型。该模型模拟的PBX装药底部温度与实验结果基本一致,验证了模型的正确性。采用该模型模拟了不同底隙厚度时Composition B(COM... 为研究底隙对装药发射安全性的影响机理,基于物质点法建立了冲击载荷下受底隙影响的热-力-固耦合装药燃烧模型。该模型模拟的PBX装药底部温度与实验结果基本一致,验证了模型的正确性。采用该模型模拟了不同底隙厚度时Composition B(COM B)装药的炮弹发射过程,分析了装药温度变化规律。结果表明:发射过程中,COM B装药温度从底部到顶部逐步降低,装药底部最可能出现点火反应;装药底部温度随着底隙厚度的增加而升高。弹底载荷峰值为324.7 MPa时,COM B装药处于安全状态的底隙厚度不超过0.062 cm。底隙中的空气在发射过程中被压缩,其温度极速升高,导致相邻的装药底部易出现点火反应。 展开更多

关键词 底隙 装药 发射安全性 物质点法

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发射系统指向角度标校方法

4

作者 唐银银 闫德宝 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期38-43,51,共7页

针对传统瞄星方法存在的效率低和“受制于天”的问题,提出了一种基于模型的标校方法。该方法把安装平台抽象为分段线性的平板模型,其误差用俯仰、偏航、滚转3个参数表示,得到包含模型误差的指向角度。同时,采用高精度卫星导航设备建立... 针对传统瞄星方法存在的效率低和“受制于天”的问题,提出了一种基于模型的标校方法。该方法把安装平台抽象为分段线性的平板模型,其误差用俯仰、偏航、滚转3个参数表示,得到包含模型误差的指向角度。同时,采用高精度卫星导航设备建立虚拟空间基准,利用二者的等价关系,通过牛顿迭代法求解出误差参数,并进行修正。理论和仿真分析表明:只需要2个测量点就可以解算整个模型,提高了标校效率;只要基准点距离身管1 km以上,基准点的测量精度对标校精度的影响就可忽略;通过合理选择基准点,可以将指向角度标校残差控制在0.001 rad。 展开更多

关键词 发射 指向角度 标校 误差模型 误差分析

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基于单点顶推的双幅六跨刚构桥一次性合龙关键技术研究

5

作者 祁超贤 王仁民 +1 位作者 王海俐 唐良 《建筑施工》 2024年第6期895-898,共4页

依托全国首例双幅六跨连续刚构桥合龙项目,阐明了一次性合龙施工过程的单点顶推技术要点。针对主桥顶推施工难点,从局部构造和整体受力方面进行了优化,保证了顶推过程的可控性。在现场施工重难点梳理的基础上,针对合龙前的合龙温度选择... 依托全国首例双幅六跨连续刚构桥合龙项目,阐明了一次性合龙施工过程的单点顶推技术要点。针对主桥顶推施工难点,从局部构造和整体受力方面进行了优化,保证了顶推过程的可控性。在现场施工重难点梳理的基础上,针对合龙前的合龙温度选择、测量监控以及合龙过程中挂篮吊架设置、平衡配重、顶推布置、锁定、体系转换等关键技术严格把关,保证一次性合龙施工的可靠性,可为类似双幅多跨连续刚构桥合龙施工提供解决方案。 展开更多

关键词 单点顶推 一次性合龙 施工控制 平衡配重

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基于三维空间的激光驾束炮射导弹设计及外弹道仿真

6

作者 李冬青 朱胤 +2 位作者 朱元武 王倩 黄海英 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期156-164,共9页

在激光驾束炮射导弹外弹道半实物仿真,以装备模拟器为核心的军事仿真训练系统的研究背景下,建立炮射导弹的外弹道运动学方程和动力学方程;以“芦笛”炮射导弹为参考模型,对导弹进行总体结构设计,并进行三维建模;并用Missile Datcom软件... 在激光驾束炮射导弹外弹道半实物仿真,以装备模拟器为核心的军事仿真训练系统的研究背景下,建立炮射导弹的外弹道运动学方程和动力学方程;以“芦笛”炮射导弹为参考模型,对导弹进行总体结构设计,并进行三维建模;并用Missile Datcom软件编程对炮射导弹的气动力系数和气动力矩系数进行计算;最后运用MATLAB软件建立炮射导弹的仿真模型,通过函数提取气动特性计算得到炮射导弹在打击目标时外弹道及飞行姿态随时间变化的曲线,并对其进行分析,实现在三维空间下运用三点法对任意运动目标进行精准打击。 展开更多

关键词 炮射导弹 三维空间 结构设计 气动特性 三点法 弹道仿真

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考虑落点修正的圆形浮标阵高精度投放控制方法

7

作者 肖刘 杨晶 《航空电子技术》 2024年第3期48-54,共7页

圆形阵是常见的典型浮标阵型,目前圆心浮标阵的投放控制方法存在空中航路过长、投放过程未考虑风的影响等问题。本文研究了考虑落点修正的圆形浮标阵高精度投放控制方法,在空中航路规划时,考虑到风速风向影响进行落点修正,并能够在载机... 圆形阵是常见的典型浮标阵型,目前圆心浮标阵的投放控制方法存在空中航路过长、投放过程未考虑风的影响等问题。本文研究了考虑落点修正的圆形浮标阵高精度投放控制方法,在空中航路规划时,考虑到风速风向影响进行落点修正,并能够在载机建立稳定盘旋标识后,根据载机运动航向完成浮标投放顺序的规划,最后以方位角和偏航距为判断条件,解算投放指令。本文的投放控制方法,具有航程较短、飞行效率高的特点。 展开更多

关键词 圆形浮标阵 落点修正 空中航路 投放顺序规划 投放指令解算

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固体捆绑火箭联合摇摆控制方法

8

作者 胡存明 徐超 +2 位作者 周静 吴康 陈晓 《航天控制》 CSCD 2024年第4期3-9,共7页

针对固体捆绑运载火箭固体发动机大范围推力变化、推力不同步问题,提出了一种固体捆绑火箭联合摇摆控制方案。首先利用燃烧室压强估算各台固体发动机实时推力,根据推力变化在线修正控制器参数,以适应固体发动机大范围推力变化;然后采用... 针对固体捆绑运载火箭固体发动机大范围推力变化、推力不同步问题,提出了一种固体捆绑火箭联合摇摆控制方案。首先利用燃烧室压强估算各台固体发动机实时推力,根据推力变化在线修正控制器参数,以适应固体发动机大范围推力变化;然后采用推力不同步前馈控制,消除推力不同步影响;最后采用固体发动机下沉角实时补偿控制方法,消除固体发动机摆心漂移影响。经仿真验证,该方法可有效解决固体助推器间推力不确定和推力不同步带来的控制难题,大幅提高姿态控制精度,提升固体捆绑火箭飞行适应能力。 展开更多

关键词 联合摇摆控制 推力不同步 摆心漂移 自适应控制 固体捆绑火箭

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发射点定位误差对发射方位角的影响 被引量：10

9

作者 段晓君 姚静 周海银 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期52-56,共5页

发射点定位误差对发射坐标系的影响不仅仅在于坐标系原点不准 ,而且还会影响发射方位角 ,从而会有欧拉角的转换。首先依据确定平面的几何原理和求解平面夹角的余弦公式 ,在地心坐标系下 ,得到发射方位角与发射点、目标点的简洁的解析关... 发射点定位误差对发射坐标系的影响不仅仅在于坐标系原点不准 ,而且还会影响发射方位角 ,从而会有欧拉角的转换。首先依据确定平面的几何原理和求解平面夹角的余弦公式 ,在地心坐标系下 ,得到发射方位角与发射点、目标点的简洁的解析关系 ;然后 ,通过地心坐标系为中介推导了发射坐标系的扰动矩阵。由此 ,可得到发射点经度。 展开更多

关键词 观测基准点 发射坐标系统 发射方位角 影响 定位误差 航天器

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两种坐标系下惯导传递对准效果比较 被引量：14

10

作者 韩鹏鑫 穆荣军 崔乃刚 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期272-278,共7页

分别建立了发射点惯性坐标系和当地地理坐标系下的惯导误差传播模型,以及典型匹配模式下的传递对准基本方程。基于运载火箭主动段飞行,分析了姿态机动运动对两种坐标系下传递对准的不同影响。数学模型和仿真分析表明,两种坐标系下的传... 分别建立了发射点惯性坐标系和当地地理坐标系下的惯导误差传播模型,以及典型匹配模式下的传递对准基本方程。基于运载火箭主动段飞行,分析了姿态机动运动对两种坐标系下传递对准的不同影响。数学模型和仿真分析表明,两种坐标系下的传递对准在原理和系统特性上均有较大差异。典型匹配方案的对准效果对比表明,发射点惯性坐标系内的"角速度+加速度"匹配是一种能够实现子惯导快速、准确初始化的有效方法。 展开更多

关键词 传递对准 机动 发射点惯性坐标系 当地地理坐标系

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带航路规划的反舰导弹盲目射击攻击模型及性能研究 被引量：11

11

作者 卢发兴 吴玲 董银文 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1956-1960,共5页

具备航路规划能力的远程反舰导弹的出现,要求发展与之相适应的射击方式.导弹盲目射击的主要思想就是在目标大致位置已知而准确位置未知的情况下发射远程导弹,依靠导弹的火力机动和远距离大扇面搜索,实现对目标散布区的覆盖,实现导弹的... 具备航路规划能力的远程反舰导弹的出现,要求发展与之相适应的射击方式.导弹盲目射击的主要思想就是在目标大致位置已知而准确位置未知的情况下发射远程导弹,依靠导弹的火力机动和远距离大扇面搜索,实现对目标散布区的覆盖,实现导弹的自主作战.推导了导弹盲目射击攻击方式的计算模型并进行了仿真,由仿真结果分析了各种因素对攻击方式的影响.结果表明:当导弹数量较少或敌对抗火力较强时,所有导弹应朝目标散布中心射击;当目标散布区较大时,应将导弹平均分配给多个瞄准点. 展开更多

关键词 反舰导弹 目标瞄准点 射击方式 盲目射击

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空间紧急救援发射点机动布置研究 被引量：2

12

作者 李九人 李海阳 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期373-377,共5页

在轨运行的航天器出现故障时,如果能够及时从地面发射救援飞行器对其进行救援,则可能避免重大损失。因航天器出现故障的具体时间无法预知,被救援的目标也可能是多个对象(如星座)之一,所以被救援对象的相位难以确定。故单个固定发射点通... 在轨运行的航天器出现故障时,如果能够及时从地面发射救援飞行器对其进行救援,则可能避免重大损失。因航天器出现故障的具体时间无法预知,被救援的目标也可能是多个对象(如星座)之一,所以被救援对象的相位难以确定。故单个固定发射点通常不能满足紧急救援发射任务的要求,需要多个发射点同时合理机动布置,以具备对目标全相位救援的能力。本文计算了要实现全相位救援时所需的最少发射点数量;研究了两种不同约束条件下的发射点机动布置方案;通过仿真计算验证了布置方案的正确性。 展开更多

关键词 空间紧急救援 发射点 发射窗口 机动布置

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盾构施工小半径曲线始发点及始发方向探讨 被引量：5

13

作者 丁海明 刘焱辉 +2 位作者 李钟 程敦伍 郝本峰 《建筑技术》 北大核心 2009年第11期1025-1027,共3页

在地铁建设各区段的盾构施工线路始发选择上,由于受始发结构或端头加固范围等因素的影响,通常按设计轴线始发将无法满足曲线始发的要求。在施工中,要抓住轴线曲率大、半径小、盾构难控制的特点,根据规范要求进行详细计算,并结合实际情况... 在地铁建设各区段的盾构施工线路始发选择上,由于受始发结构或端头加固范围等因素的影响,通常按设计轴线始发将无法满足曲线始发的要求。在施工中,要抓住轴线曲率大、半径小、盾构难控制的特点,根据规范要求进行详细计算,并结合实际情况,对始发点及始发方向进行调整。 展开更多

关键词 盾构隧道 小半径曲线始发 始发点 始发方向

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绕月自由返回飞行任务的轨道设计方法 被引量：10

14

作者 张磊 谢剑锋 唐歌实 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1388-1395,共8页

针对绕月自由返回飞行提出一种任务轨道设计方法。在双二体模型下基于圆锥曲线拼接和能量匹配原则迭代计算初值,采用Broyden法构造新的微分修正格式,在精确模型下分别针对三组不同的目标变量和目标值对初值进行逐级修正使之满足再入参... 针对绕月自由返回飞行提出一种任务轨道设计方法。在双二体模型下基于圆锥曲线拼接和能量匹配原则迭代计算初值,采用Broyden法构造新的微分修正格式,在精确模型下分别针对三组不同的目标变量和目标值对初值进行逐级修正使之满足再入参数。采用简单迭代调整近地点时刻、飞行时间完成发射弹道拼接和落点位置匹配,迭代初值根据落点纬度插值确定,插值表通过对若干飞行时间进行初值计算和发射弹道拼接构造。算例表明,该流程能够扩展初值计算的适用范围,具有良好的收敛性和计算效率。 展开更多

关键词 轨道设计 绕月自由返回 Broyden法 发射弹道拼接 落点匹配

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导弹预警卫星对TBM发射点参数估计精度分析 被引量：6

15

作者 阳曙光 郭张龙 李为民 《电子信息对抗技术》 2007年第1期18-21,25,共5页

基于TBM助推段交汇定位和弹道建模方法,分析讨论了TBM发射点参数估计模型和精度影响因素,重点考虑星载传感器LOS测量误差的影响,通过仿真分析给出了扫描相机、凝视相机对两种不同射程TBM发射点位置和发射时刻的估计精度。

关键词 卫星导弹预警 战术弹道导弹 发射点参数 精度分析

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舰炮初速对命中点预测误差影响分析 被引量：9

16

作者 卢发兴 贾正荣 吴玲 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2016年第B06期21-25,共5页

针对舰炮初速对命中点预测误差定量评估的问题,建立了目标运动简化方程。利用Cramer-Rao下界理论,分析了滤波时间、数据采样间隔、预测时间、弹丸飞行速度等对命中点预测误差的影响,推导出命中点位置预测误差计算模型,并引入舰炮初速增... 针对舰炮初速对命中点预测误差定量评估的问题,建立了目标运动简化方程。利用Cramer-Rao下界理论,分析了滤波时间、数据采样间隔、预测时间、弹丸飞行速度等对命中点预测误差的影响,推导出命中点位置预测误差计算模型,并引入舰炮初速增大误差下降比作为命中点预测误差变化的衡量指标。以目标在匀加速和匀速运动为例,进行了仿真计算,结果表明:提高舰炮初速能够明显降低命中点预测误差,由此验证了该模型与方法的正确性。 展开更多

关键词 电磁发射 舰炮初速 命中点预测误差 舰炮火控系统

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预警卫星对弹道导弹发射点战术参数的估计 被引量：1

17

作者 宋伟 伍晓华 +1 位作者 邵立 章文芳 《航天电子对抗》 2012年第1期7-10,共4页

为了对导弹发射点战术参数进行准确估计,需要根据预警卫星的探测信息对导弹进行定位。基于双星定位原理及导弹弹道特性,给出了从测量坐标系到地球固定坐标系的转换模型、发射点时刻以及发射点位置估计模型,并利用仿真工具STK,结合美国... 为了对导弹发射点战术参数进行准确估计,需要根据预警卫星的探测信息对导弹进行定位。基于双星定位原理及导弹弹道特性,给出了从测量坐标系到地球固定坐标系的转换模型、发射点时刻以及发射点位置估计模型,并利用仿真工具STK,结合美国新一代导弹预警卫星系统——空间跟踪与监视系统(STSS),对发射点战术参数的估计进行了仿真。仿真结果表明了该算法的有效性,并说明STSS与传统预警卫星相比,具有更好的探测预警能力。 展开更多

关键词 弹道导弹 发射点 坐标系 空间跟踪与监视系统

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空间紧急救援发射点等效构型

18

作者 李海阳 李九人 黄海兵 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2010年第5期4-7,共4页

空间紧急救援对于延长航天器寿命和保障航天员生命安全有重要意义。研究机动发射过程中,发射点阵沿何轨迹机动,可保证新发射点部署构型的发射窗口捕获效果不变;介绍空间紧急救援发射窗口问题研究的基本模型;阐述机动发射点等效构型计算... 空间紧急救援对于延长航天器寿命和保障航天员生命安全有重要意义。研究机动发射过程中,发射点阵沿何轨迹机动,可保证新发射点部署构型的发射窗口捕获效果不变;介绍空间紧急救援发射窗口问题研究的基本模型;阐述机动发射点等效构型计算的原理,建立发射点可机动轨迹数学模型,并对发射点可机动纬度范围进行分析;通过仿真算例验证等效构型计算模型的正确性。 展开更多

关键词 空间紧急救援 发射点 发射窗口 等效构型

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运载火箭伺服机构单点失效分析技术及其应用 被引量：3

19

作者 赵守军 邵妍杭 何俊 《载人航天》 CSCD 2014年第5期399-403,412,共6页

针对航天复杂产品单点失效模式辨识和控制不充分的问题,介绍了一种运载火箭伺服机构单点失效分析方法。该方法将伺服机构按功能划分为能源、控制和负载力传递回路,每个回路再划分4个子回路,即基本功能子回路、机械连接子回路、电气连接... 针对航天复杂产品单点失效模式辨识和控制不充分的问题,介绍了一种运载火箭伺服机构单点失效分析方法。该方法将伺服机构按功能划分为能源、控制和负载力传递回路,每个回路再划分4个子回路,即基本功能子回路、机械连接子回路、电气连接子回路和密封子回路;再根据每个子回路的可靠性框图,判别单点失效环节。研究表明,此方法具备故障树(FTA)的自顶向下的分析路径和故障模式影响分析(FMEA)中的可靠性框图的判别逻辑,且重点考虑了传统分析中易忽视的连接附件,适用于复杂机电产品的单点失效分析。此方法已经在执行我国载人交会对接任务中得到应用,对于工程人员和年轻员工的培训也有借鉴价值和指导作用。 展开更多

关键词 单点失效模式 伺服机构 运载火箭

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某型飞机武器发控通道测点选择方法及应用 被引量：1

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作者 吕晓峰 周德云 马羚 《电光与控制》 北大核心 2017年第6期83-87,共5页

测点选择是故障诊断的前提。通过对信号和故障模式之间关系的分析,建立了武器发控通道系统关系模型和相关性矩阵,以构造衡量测点优劣程度的启发式函数为基础,设计了一种启发式测试优化方案,运用遗传算法求解最佳测点集。仿真结果表明,... 测点选择是故障诊断的前提。通过对信号和故障模式之间关系的分析,建立了武器发控通道系统关系模型和相关性矩阵,以构造衡量测点优劣程度的启发式函数为基础,设计了一种启发式测试优化方案,运用遗传算法求解最佳测点集。仿真结果表明,该方案能够有效地提高某型飞机武器发控通道故障诊断效率。 展开更多

关键词 武器发射控制 故障诊断 启发式函数 测点选择

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